毛细管色谱-多离子检测质谱法测定土壤中2,3,7,8-四氯二苯并二噁(2,3,7,8-TCDD)

环境中的多氯二苯并二(口恶)(口英)(PCDD_s)和多氯二苯并呋喃(PCDF_s)是当今最受重视的污染物之一,其中PCDD_s有75个异构体而PCDF_s有135个异构体,它们的毒性大小显著地依赖于氯原子的取代数和取代位置,由于这类污染物的低溶解度和高的辛醇/水分配系数,主要分布在土壤(85％)和沉积物(14％)中,只有1％进入空气、水和生物体.在自然环境中这类污染物代谢降解速度缓慢,从而增加了环境污染的复杂性.而鉴别这类污染物就成为一个主要研究课题.     

质谱/质谱法快速检出国产五氯酚中的痕量剧毒杂质—四氯二苯并呋喃

多氯二苯并二(口恶)(口英)(PCDD)及多氯二苯并呋喃(PCDF)是化学结构相象的二组剧毒化合物.1976年意大利的Seveso发生污染事件后,它们对人体的伤害及生态环境的影响受到了世界上环境学家和生态学家的广泛重视.PCDD和PCDF各有75个和135个异构体,其毒性差别可达1000—10000倍,其中的十个异构体(包括2,3,7,8-四氯二苯并二(口恶)(口英),TCDD)已被列入对动物具有最大毒性的一批天然和人为毒物之内,它们会引起肝损伤、氯痤疮、神经系统损伤及致突变、致畸、致癌.急性皮肤毒性的LD_(50)值为1—100μg/kg,对猴子的LD_(50)值,TCDD是30—70μg/kg,TCDF是1000μg/kg,Kara-sek建议人体(50kg体重)对TCDD和TCDF的允许暴露水平是2 pg/day(致癌性).这类化合物具有脂溶性,易被土壤吸附,在自然环境中代谢降解速度缓慢,从而增加了环境     

二英分子结构-水溶解度相关性密度泛函理论研究

运用密度泛函理论,在B3LYP/6-311G^**水平上,对多氯二苯并对二英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)的电子结构进行了优化,相应量子化学参数,即平均分子极化率(α)、熵(S)、极化率和四极矩的张量分量(α_xx、α_yy、α_zz和Q_xx、Q_yy、Q_zz)等用于该类化合物水溶解度的定量结构-性质相关性（QSPR）研究;基于内部误差一致的实验值,成功建立了3个QSPRs,其决定系数分别为0 .977、0 .968和0 .961;交叉验证相关系数分别为0 .968、0 .959和0 .946.模型分析表明,水溶解度主要与分子体积有关,而分子间相互作用的影响较小;不同QSPRs预测值间的差异可能与模型中预测变量本身性质和可获取实验值的有限性有关.与新近发展的QSPR相比较,本研究模型性能均有提高,这可能与B3LYP/6-311G^**精确计算电子性质和模型中引入四极矩张量分量有关.     

二噁■类化合物的毒性

从多氯代二苯并二噁■(PCDD_5)及多氯代二苯并呋喃(PCDF_s)的结构与毒性关系,毒性效应及二噁(口英)类化合物对人体毒性及健康的影响等方面评述了二噁(口英)类化合物的毒性。最新研究结果表明,低剂量暴露可引起人体某些不利影响,强调了二噁(口英)对人体的致癌性及其他健康影响。     

质谱/质谱法快速检出国产五氯酚中的痕量剧毒杂质—四氯二苯并呋喃

多氯二苯并二（口恶）（口英）（PCDD）及多氯二苯并呋喃（PCDF）是化学结构相象的二组剧毒化合物.1976年意大利的Seveso发生污染事件后,它们对人体的伤害及生态环境的影响受到了世界上环境学家和生态学家的广泛重视.PCDD和PCDF各有75个和135个异构体,其毒性差别可达1000—10000倍,其中的十个异构体（包括2,3,7,8-四氯二苯并二（口恶）（口英）,TCDD）已被列入对动物具有最大毒性的一批天然和人为毒物之内,它们会引起肝损伤、氯痤疮、神经系统损伤及致突变、致畸、致癌.急性皮肤毒性的LD₅₀值为1—100μg/kg,对猴子的LD₅₀值,TCDD是30—70μg/kg,TCDF是1000μg/kg,Kara-sek建议人体（50kg体重）对TCDD和TCDF的允许暴露水平是2 pg/day（致癌性）.这类化合物具有脂溶性,易被土壤吸附,在自然环境中代谢降解速度缓慢,从而增加了环境.     

环境中的氯代芳族含氧化合物

环境化学物质氯代芳香族含氧化合物中有一些比较特殊的种类,它们既不是自然界固有的化合物,也不具有工业技术用途和生产价值,其中比较知名的有两个系列的三环化合物:多氯二苯并—对一二恶英(简称PCDD_s)和多氯二苯并呋喃(PCDF_s),其化学结构如图。     

2,4-二硝基酚厌氧生物降解动力学研究

研究了间歇试验条件下,2,4-二硝基酚(2,4-DNP)与葡萄糖共基质时的厌氧降解动力学.结果表明:2,4-DNP与葡萄糖能同时被微生物降解;葡萄糖浓度高低对2,4-DNP的降解影响不大,而2,4-DNP的存在明显影响COD的降解.当2,4-DNP浓度<225 mg/L时,其比降解速率随浓度增大而增大,浓度为225 mg/L时比降解速率达到最大;由于底物抑制,当2,4-DNP浓度>225 mg/L时,其比降解速率呈下降趋势.选用Andrews非竞争性抑制模型描述2,4-DNP厌氧降解动力学,对实验数据进行非线性拟合,求得模型参数q_max、K_s和K_i分别为3.24 mg/(h·g)、196.23 mg/L和165.91mg/L,实验数据与该动力学方程拟合较好.     

3,5-二硝基水杨酸表面修饰纳米Ti2吸附对硝基苯酚

化学吸附法合成3,5-二硝基水杨酸表面修饰的TiO₂纳米粒子,TiO₂表面修饰后呈浅黄色,TiO₂表面羟基与3,5-二硝基水杨酸发生类似于醇和酸间的酯化反应.表层链接有苯环,极性减弱,非极性增强,在水、苯、乙醇中均分散性良好,与芳香族污染物的亲合力增强,有利于吸附去除芳香族污染物.表面修饰的TiO₂纳米粒子20mg,在最佳吸附pH值3、吸附时间10min,对100mL对硝基苯酚(3～10 mg/L)的吸附率可由改性前的43%增至99.9%.该法吸附效率高,可直接达到一级排放标准,提供了深度处理对硝基苯酚废水的新方法.     

环境中新的污染物质——多氯二苯并-对-二噁(口英)和多氯二七并呋喃

多氯二苯并-对-二噁(口英)和多氯二苯并呋喃(PolyChlorinated dibenzo-P-dio-xins-and dibenzofurans,简称PCDDs/PCDFs)是二类人工合成的长效有机氯化合物的副产物或天然化合物在一定条件下的转化,它们结构相象,属卤代烃类。主要来源于1):化学药品的制造;2)城市有毒废弃物焚化处理;3)造纸业的木浆漂白;4)石油精炼;5)天然来源等。2,3,7,8—PCDD/PCDF等十多种异构体是致癌物,其毒性比666、DDT、PCB大得多。十多年前国际上开始注意到它对环境的危害,特别是那些受污染较重的局部区域。国产的PCP中已鉴定出3×10~(-6)TCDF。本文就它们的性质,来源及环境危害进行初步讨论,并提出研究,监测和防治措施。     

二(口哑)(口英)类化合物在生活垃圾焚烧飞灰中的分布

通过对上海市某生活垃圾焚烧发电厂飞灰中二(口哑)(口英)类化合物的长期监测,分析了它们的含量分布和毒性当量浓度贡献率,以探讨飞灰中二(口哑)(口英)类化合物的污染特征.结果表明,飞灰中多氯代二苯并呋喃(PCDFs)中1,2,3,4,6,7,8-HpCDF和1,2,3,7,8-PeCDF百分含量之和为36%～39%,2,3,4,7,8-PeCDF对PCDFs毒性当量浓度贡献率最大(>50%);多氯代二苯并-对-二(口哑)(口英)(PCDDs)中OCDD百分含量为46%～ 58%,1,2,3,4,6,7,8-HpCDD百分含量为28%～32%,而对PCDDs毒性当量浓度贡献最大的是1,2,3,7,8-PeCDD(55%～61%);多氯联苯(PCBs)中以3,3',4,4'-TeCB和3,3',4,4',5-PeCB百分含量较高,而且3,3',4,4',5-PeCB对毒性当量浓度贡献率占PCBs的94%以上.尽管不同取样时间的飞灰中二(口哑)(口英)毒性当量浓度变化较大,但二(口哑)(口英)类化合物却具有相似的分布规律,对毒性当量浓度贡献率最大的是2,3,4,7,8-PeCDF (29%～33%),其次是1,2,3,7,8-PeCDD(21%～26%).     

珠江三角洲低丘土壤中二类(口恶)(口英)化合物污染水平

应用高分辨气相色谱/高分辨质谱(HRGC/HRMS)对珠江三角洲佛山市某地山丘土壤中二类化合物(PCDD/Fs)含量进行了分析.结果表明,土壤样品中的2,3,7,8-PCDD/Fs含量为0.90~7.89pg-TEQ/g,与土壤pH值具有显著的相关性.pH值偏离pH7越远,土壤中2,3,7,8-PCDD/Fs含量越高.造成研究区内小范围土壤中2,3,7,8-PCDD/Fs含量差异很大且出现较高含量的原因可能与该地曾堆放与焚烧生活垃圾、废旧电线电缆等固体废物有关.本研究样品中2,3,7,8-PCDD/Fs同系物分布特征与目前报道的工业来源的PCDD/Fs分布特征并不一致,表明该地区的PCDD/Fs的来源或污染过程还应作进一步的研究.     

气相色谱-三重四级杆质谱测定环境样品中17种二 英

研究了基于Agilent气相色谱-三重四级杆质谱测定环境样品中17种二 英的分析方法.结果表明,在浓度范围0.5~2000ng/mL之间具有良好的线性,17种二 英的相对响应因子在0.96~1.21之间,相对标准偏差< 14%,定量限范围在0.080~2.83pg/μL之间,适合环境样品中超痕量二 英的分析.利用该方法对第15轮二 英国际实验室比对的沉积物样品进行了测试,总I-TEQ值落在Intercal给定的中位值±标准偏差范围内.研究选取污染源烟道气、飞灰、土壤和沉积物等40多个环境样品进行测试,并与高分辨质谱测定结果比较表明,当环境样品中二 英浓度在0~60ng I-TEQ范围,两者数据具有较好的线性相关性,R2=0.997.就17种单体而言,利用三重四级杆质谱测定的2,3,7,8-TCDF和1,2,3,7,8,9-HxCDF结果会高于高分辨质谱,而1,2,3,7,8,9-HxCDD的结果低于高分辨质谱的测定值.鉴于三重四级杆质谱在购置、维护和能耗等方面的低成本优势,本方法可作为简易经济的环境中超痕量二 英的分析方法.     

医疗废物焚烧炉周边环境介质中二噁英的浓度、同系物分布与来源分析

采用高分辨气相色谱/高分辨质谱仪(HRGC/HRMS)测定了我国西北某医疗废物焚烧炉排放烟气及周边环境空气、土壤和植物样品中2,3,7,8-PCDD/Fs含量和组成,并对周边环境中二噁英来源进行了初步解析.监测结果表明烟气中二噁英毒性当量浓度(以I-TEQ计)均值为184 ng·m-3,远超医疗废物焚烧废气排放标准限值(0.5 ng·m-3),环境空气、土壤和植物样本中二噁英毒性当量浓度均值分别为7.30 pg·m-3、52.5 pg·g-1、146 pg·g-1,均处于较高的污染水平.污染源下风向上的环境空气样品中二噁英浓度明显高于上风向上样品中的浓度,下风向样品中的浓度随与污染源距离的增加呈现先升高后降低的趋势,最高浓度的样本距污染源700 m左右.烟气样品2,3,7,8-PCDD/Fs同类物单体质量浓度(毒性当量)分布特征与主导风下方向空气、土壤、植物样本中的具有较强的相似性.样本二噁英浓度空间分布特征、同类物分布特征及主成分分析数据均表明,该区域环境中二噁英主要来源于医疗废物焚烧烟气排放.     

土壤样品多氯联苯的GC/ECD双柱测定方法的优化

GC/ECD法是目前测定土壤样品多氯联苯（PCBs）总量最常用的方法.笔者参考US EPA 8082方法,针对实际土壤样品基质复杂、浓度差别大、有机氯农药干扰GC/ECD测定等特点,对样品前处理和仪器分析的各个环节进行了系统的试验研究.采用碱解萃取、酸洗、硅胶柱净化、双柱GC/ECD分析方法,将多元线性回归分析用于混合Aroclor污染类型的定性识别,外标法用于PCBs总量的定量分析.PCBs总量的清洁基体加标回收率为80%～90%,方法检出限为0.40 ng/g.      

某石墨阳极法氯碱生产场地二噁英污染特征分析

为了解石墨阳极法氯碱生产场地二噁英类物质污染场地环境特征,对某氯碱生产场址进行了土壤和地下水采样及检测分析.结果表明,土壤样品中二噁英毒性当量值超过美国EPA区域筛选值（RSL）的超标点主要集中在场地内氯氢气处理车间、电解槽车间、石棉堆放区、污水处理厂和油库区,毒性当量在1.482～1 357.459 ng.kg-1之间;地下水样品二噁英浓度限值未超过我国饮用水标准值.结合场地二噁英污染浓度指纹特征以及二噁英异构体含量及其毒性当量因子,该场地内优先控制的污染物为2,3,7,8-TCDF、2,3,4,7,8-PeCDF、1,2,3,4,7,8-HxCDF、OCDD和2,3,7,8-TCDD.研究结果表明,采用石墨阳极法生产氯碱行业的场地二噁英类物质污染程度比较严重,需要开展针对该类型场地的环境监管工作.     

利用化学分析和生物测试方法比较研究污染土壤中芳烃受体效应物质的积累

长期使用污水或再生水灌溉的潜在生态风险已经引起普遍关注,但是少有研究持久性有机有毒物质在土壤中积累所产生的慢性毒性.采用7-乙氧基-异吩唑酮-脱乙基酶(EROD)方法测试了北京郊区某再生水灌溉土壤中的芳烃受体效应物质,并用2,3,7,8-TCDD标定出相应的二英毒性当量(TEQ_bio).同时利用化学分析得到的土壤中16种多环芳烃(PAHs)的含量,根据文献报道毒性当量因子(TEF)换算成二英的毒性当量(TEQ_PAHs).分析生物测试的结果,发现灌溉土壤中芳烃受体     

燃油式火化机排放烟气中二□英类污染水平和排放特征

对国内6台燃油式火化机排放烟气中的二□英类污染水平和排放特征进行了初步研究.结果表明:烟气样品中ρ(二□英类)为9.2～120.0 ng/m3〔273.15 K,101.325 kPa,φ(O₂)为11%换算值〕,毒性当量(TEQ)浓度为1.0～8.1 ng/m3;所有烟气样品中二□英类同类物分布相似,17种2,3,7,8-氯代二□英类同类物被全部检出,其中2,3,4,7,8-P₅CDF对毒性当量浓度的贡献最大;ρ(PCDFs)高于ρ(PCDDs),ρ(T₄CDFs)在PCDFs中最高;燃烧控制和烟气处理措施是影响燃油式火化机二□英类生成和排放的重要因素.      

基于筛选层面的北京地区典型二噁英类的生态风险评价

以二 类为研究对象,利用风险评估识别排序模型在稳态假设下对北京地区环境中二 类的潜在生态风险进行模拟计算和评估,并根据计算结果对污染物按风险进行归类.模拟结果表明:当二 以估算的实际排放比例和排放量进入到大气、水和土壤介质中时,以环境介质中的阈值进行分析时,2,3,7,8-四氯二苯并-对-二 (2,3,7,8-TCDD)的风险评价因子(RAF)值为235,归为A类化合物,八氯二苯并-对-二 (OCDD)的RAF值为0.246,归为C类化合物.以生物介质中的阈值进行评价时,2,3,7,8-TCDD和OCDD的RAF值分别为6.70×10-3和1.11×10-3,均归为D类化合物.其余二 类同族体化合物的生态风险介于这二者之间.     

利用umu/SOS实验评价污灌土壤的遗传毒性

利用umu/SOS显色实验评价北京市郊污水灌溉土壤中遗传毒性物质的积累,得到表征样品遗传毒性大小的β-半乳糖苷酶诱导活性(IU值).以达到阳性时诱导比率R=2(试验管IU值/对照管IU值)需要的土壤重量来反映土壤样品的相对遗传毒性.R值起初随着96孔板每孔土壤样品量的增大而增大,但在达到某一定值后呈现稳定,此时各土壤样品投加量均为每孔约含10mg土壤.用剂量效应曲线中线性段的斜率作为标准,判断出遗传毒性物质为性质相同的一类污染物,根据相关资料推测主要是由于多环芳烃类污染物积累.